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以荷叶表面微/纳米结构为参考模型,先用硅溶胶处理天然棉织物,再用N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO-1)对其进行修饰,获得了微/纳米二元粗糙的超疏水织物,水滴在该织物表面接触角可达160.5°.场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)观察发现超疏水纤维表面存在大量均匀分布的纳米微凸体.接触角分析表明织物织造过程中形成的微米级粗糙度和ASO-1膜的存在是织物疏水的主要原因,纳米微凸体能减少纤维与水的接触面积,提高水在纤维表面的接触角,使织物由疏水转变为超疏水.最后用X射线光电子能谱仪(XPS)证实了纤维表面SiO2粒子和ASO-1膜的存在.

关键词: 超疏水 , 棉纤维 , 氨基硅 , 硅溶胶

湿法成型工艺制备碱性电池隔膜的研究

申飞艳 , 张雄飞

膜科学与技术

以聚丙烯纤维和棉纤维为主要材料,采用湿法抄造的方法制备碱性电池隔膜材料.研究了打浆度对隔膜纸页性能的影响以及棉纤维、聚丙烯纤维的配比,分散剂、粘结剂等助剂,热压温度等因素对电池隔膜性能的影响.结果表明,采用70°SR的棉浆与聚丙烯纤维按1∶2的质量配比,并添加1.0％的分散剂 PEO以及6.0％的胶黏助剂PVA,在135℃的热压温度下可得到强度、吸碱性能良好的碱性电池隔膜,所得隔膜在电解质溶液中的电导率为3.38×10-2S/cm.

关键词: 聚丙烯纤维 , 棉纤维 , 碱性电池 , 电池隔膜

牺牲棉纤维模板法制备褶皱状SnO2负极材料及其电化学性能

吁霁 , 夏媛

无机材料学报 doi:10.15541/jim20140095

以棉纤维作为模板,制备褶皱层状SnO2.通过XRD、SEM、TEM、CV、恒流充放电、EIS等测试手段对材料结构、形貌和电化学性能进行了表征.结果表明:产物具有由粒径16～21 nm的SnO2纳米颗粒构成的褶皱状形貌.电化学测试表明该材料在电流密度70 mA/g时循环50次后放电比容量仍高达614 mAh/g,甚至在电流密度为3000 mA/g时放电比容量仍达到405 mAh/g,表现出优异的循环性能和倍率性能.

关键词: SnO2 , 棉纤维 , 模板法 , 褶皱结构 , 锂离子电池

含杀菌、吸附双功能基棉纤维的制备与性能

王格慧 , 宋湛谦

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2001.10.017

关键词: 棉纤维 , 化学改性 , 吸附剂 , 杀菌剂

TiC@NiO核壳纳米结构的制备及电化学储能性能

杨雨晴 , 刘俊杰 , 甘永平 , 张文魁 , 黄辉

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.12.007

以棉纤维为碳源和模板,采用生物模板法成功合成出直径50～200 nm、长度几至十几微米的碳化钛纳米线,并通过化学浴沉积法在其表面均匀沉积氧化镍纳米片,所构建的TiC@NiO核壳纳米结构具有良好的超电容性能,制备成超级电容器后在1 A/g电流密度下比电容量为560 F/g,而类似条件下制备的NiO材料的比电容量仅为193.5 F/g,并且TiC@NiO在20 A/g电流密度下循环5000次后容量保持率达到83.6％,表现出了良好的循环稳定性.

关键词: 一氧化镍 , 碳化钛纳米线 , 超级电容器 , 电化学 , 棉纤维 , 生物模板

柠檬酸改性棉纤维铁配合物的制备及其对染料的光催化降解作用?

崔桂新 , 董永春 , 王鹏 , 李冰 , 李甫

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.09.038

使用工业化的轧-烘-焙工艺对棉织物进行柠檬酸改性以引入羧基,然后与 Fe3＋进行配位反应制备柠檬酸改性棉纤维铁配合物。在经过SEM、FT-IR、DRS 和 TGA 表征的基础上,将柠檬酸改性棉纤维铁配合物作为非均相Fenton反应催化剂应用于偶氮染料的降解反应中,重点考察了其催化性能。结果表明,Fe3＋初始浓度和反应温度的提高均有利于柠檬酸改性棉织物与Fe3＋之间的配位反应,并能够显著增加配合物的铁离子含量。柠檬酸改性棉纤维铁配合物作为非均相Fenton反应催化剂在暗态时能够促进偶氮染料的降解反应,辐射光能明显加强其催化活性,而增加其铁离子含量或引入Cu2＋具有进一步改善其催化活性的作用。

关键词: 棉纤维 , 柠檬酸改性 , 金属配合物 , Fenton反应 , 染料降解

纤维基改性SiO2柔性超疏水表面构建研究

徐丽慧 , 魏作红 , 沈勇 , 邹锐 , 李倩

硅酸盐通报

采用溶胶-凝胶法以正硅酸四乙酯(TEOS)、3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)和十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)为原料,制得改性SiO2溶胶,将其应用于柠檬酸预先处理的棉织物,构建棉纤维基柔性超疏水表面.采用场发射扫描电镜(FE-SEM)观察得到改性SiO2溶胶干燥后形成有球形颗粒的致密粗糙膜,改性SiO2红外谱图(FT-IR)显示氨丙基和十六烷基在SiO2表面接枝.当HDTMS浓度为2％时,整理的棉织物静态接触角为155.3°,动态滚动角是8°,达到优异的超疏水效果,经洗涤20次后接触角仍为143.4°,具有疏水耐久性.扫描电子显微镜(SEM)观察得知整理棉纤维洗涤前后表面均具有较好的粗糙结构,整理棉纤维表面形成了牢固的改性SiO2疏水膜.

关键词: 改性SiO2粒子 , 棉纤维 , 超疏水 , 柔性